油氣田地面工程第29卷第11期(2010.11)55doi: 10.3969/j. issn. 1006-6896. 2010. 11. 030高效混凝技術(shù)處理尕斯油田污水王生香'劉火得2王克忠3 湯 鄭達(dá)31中國(guó)石油青海油田分公司采油一廠2勝利油田勝利勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司3 中國(guó)石油青海油田分公司.摘要:尕斯油田污水處理系統(tǒng)經(jīng)過近20年運(yùn)行，存在注水水質(zhì)不合格、處理后污水不穩(wěn)定現(xiàn)象，嚴(yán)重影響油田注水工作。通過對(duì)污水性質(zhì)進(jìn)行分析，結(jié)合國(guó)內(nèi)其他油田做法，提出了采用高效混凝技術(shù)來解決長(zhǎng)期困擾油田的污水處理后水質(zhì)不達(dá)標(biāo)難題的建議。該技術(shù)通過調(diào)整污水中某些化學(xué)成分來控制腐蝕、抑制結(jié)垢、殺死細(xì)菌，從而達(dá)到提高污水配伍性和注入性的目的。高效混凝技術(shù)目前已在尕斯油田污水處理系統(tǒng)成功試運(yùn)行，運(yùn)行效果良好，達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)。關(guān)鍵詞:高效混凝技術(shù);尕斯油田;污水處理;應(yīng)用1改造前的狀況及存在的問題2高效混凝技術(shù)及應(yīng)用1.1 改造前污水處理系統(tǒng)高效混凝技術(shù)的基本思路是通過對(duì)污水的水質(zhì)青海油田采油一廠尕斯聯(lián)合站位于青海省西北指標(biāo)及與各種影響因素的內(nèi)在聯(lián)系(如腐蝕、結(jié)部的花土溝地區(qū)，其水處理系統(tǒng)始建于1990年7垢、細(xì)菌繁殖、破乳與凝聚)的分析，從工藝、設(shè)月，負(fù)責(zé)尕斯庫(kù)勒、油砂山、砂西等油田注水所需備、藥劑等方面系統(tǒng)地解決水質(zhì)的凈化與穩(wěn)定問的污水及清水的處理。題。這是一種治本的方法，通過對(duì)污水的某些化學(xué)2003年，由于該系統(tǒng)不能滿足油田注水的要成分進(jìn)行調(diào)整來控制腐蝕、抑制結(jié)垢、殺死細(xì)菌，求，采油一廠對(duì)該水處理系統(tǒng)進(jìn)行了全面改造，設(shè)提高污水的配伍性和注入性，而不同與加緩蝕劑、計(jì)處理能力12000m*/d，目前實(shí)際處理污水6000阻垢劑和殺菌劑的方法。m2/d,清水6 000 m'/d.自2008年7月開始，青海油田利用高效混凝通過對(duì)尕斯聯(lián)合站注水水源水質(zhì)的分析可知，技術(shù)，對(duì)現(xiàn)有污水處理系統(tǒng)進(jìn)行了整體改造，改造尕斯油田所產(chǎn)污水屬于典型的高溫、高礦化度、低工程于當(dāng)年12月份完成。截至2010年2月底，該pH值污水，具有較強(qiáng)的腐蝕性和不穩(wěn)定性，成垢系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn)，各項(xiàng)指標(biāo)均滿足要求，取得了良好因子含量高，極易在管線和設(shè)備中結(jié)垢。效果。尕斯聯(lián)合站污水系統(tǒng)采用自然沉降-→斜管沉降2.1污水處理系統(tǒng)改造情況→二級(jí)過濾的傳統(tǒng)的三段式重力處理流程。(1) 設(shè)計(jì)規(guī)模。設(shè)計(jì)處理能力12 000 m'/d,其中處理污水6500 m2/d,清水5 500 m'/d.1.2 存在的主要問題(1)站內(nèi)水質(zhì)沒有完全達(dá)標(biāo)，水質(zhì)不穩(wěn)定。處(2)污水處理水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。注水處理后注水水質(zhì)理后的水質(zhì)極不穩(wěn)定，總鐵、硫化物、懸浮物沿注的標(biāo)準(zhǔn)見表1。表1青海油 田注水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)水流程增加。取出的凈化水開始很清，但很快就變項(xiàng)日指標(biāo)濁。剛?cè)〕龅乃畼油腹饴蕿?5.3, 2 h后僅為懸浮物固體含量/mg.1-I≤2.037.6。出站后到井口，懸浮物由5.6 mg/L增至搟解鋌含量/mg* L'I≤0.127.0 mg/L;硫離子由0.2 mg/L增至20. 9 mg/L.油含量/mg.L-≤5.0(2)腐蝕嚴(yán)重。站內(nèi)管網(wǎng)腐蝕嚴(yán)重，經(jīng)常穿總鐵/mg●L-|≤0.5pH值≤7+0.5孔。由于壓力過濾器底部支撐篩網(wǎng)腐蝕導(dǎo)致過濾器硫化物含量/mg.L-1停用。碗酸鹽還原菌/個(gè)●mL- 1(3)排泥不暢。大罐底部排泥- - 直是油田污水中國(guó)煤化工≤300處理工藝的一大難題，沒有得到很好的解決。通過上述分析可以看出，現(xiàn)有污水處理系統(tǒng)已THCNMHG≤0. 076不能滿足油田注水需求，急需進(jìn)行更新改造。(3)處理工藝方案及流程。由CPI (油氣水.56油氣田地面工程第29卷第11期(2010. 11)綜合處理裝置)處理后輸送來的含油污水(含油量表2尕斯聯(lián)合 蛄凈化水水質(zhì)監(jiān)測(cè)指標(biāo)≤450 mg/L,懸浮物≤100 mg/L)首先進(jìn)人新建pH值機(jī)雜含油總鐵/Fe2+/ Fe2+/mg. Lmg.L-1 mg.L-1mg.L-1 mg.L-L污水處理單元的2座3000 m'調(diào)儲(chǔ)罐進(jìn)行重力分7.40 1.01.40. 200.10 0.10離，有效停留時(shí)間大于3h。罐內(nèi)無需粗?；?.401. 30.30.050. 00料，但需要進(jìn)行布水以保證良好的沉降效果。來水7.40 .2.0.000.107.40 2.51.60. 10經(jīng)初步沉降后，可以保證出水含油小于100mg/L.2座調(diào)儲(chǔ)罐的連接方式可并可串，方便維修。具體7.30 1.7注:凈化水是指處理后的污水).90.020.01流程見圖1.表3注水系統(tǒng)沿程主要水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)取樣地點(diǎn)H機(jī)雜/ 含油/總鐵/ Fe2+/ Fe8+/ 注水達(dá)情水值mg.L71 mg.L1 mg*L1 mg.L1 mg.L-'標(biāo)率/%計(jì)注九站7.30 3.00 1.98 0.60 0.40 0.20 100水罐出口提開發(fā)緩沖罐過健器水計(jì)注五站7.30 2.50 1.59 0.50 0.30 0.20100調(diào)儲(chǔ)罐處理器污泥池4231井7.40 4.00 2.38 0.60 0.40 0. 20中277井7.30 7.20 1.19 0.30 0.20 0.1075注:取樣地點(diǎn)為尕斯油田主要注水站和部分注水井井口污水他圈1新建污水處理工藝流程示意圖3結(jié)論清水無需脫氧，與經(jīng)調(diào)儲(chǔ)罐除油后的污水按需高效混凝技術(shù)在青海尕斯油田污水處理系統(tǒng)的要的量混合后經(jīng)提升進(jìn)人多功能處理器。在多功能成功應(yīng)用，從根本上解決了多年來一直困繞油田的處理器中按一定順序和時(shí)間間隔連續(xù)加入3種藥污水處理后水質(zhì)不達(dá)標(biāo)、不穩(wěn)定的難題，為油田開劑，加藥量根據(jù)來水的pH值和水量的變化自動(dòng)調(diào)發(fā)建設(shè)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ);同時(shí)也提高了油田污水處節(jié)，反應(yīng)時(shí)間為5~40 min.多功能處理器出水含理效率，降低了運(yùn)行成本。油小于4 mg/L、 懸浮物固體含量為4~8 mg/L,(1)污水處理工藝技術(shù)和流程得到進(jìn)一步優(yōu)其他各項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)達(dá)標(biāo)?；８咝Щ炷夹g(shù)采用兩級(jí)處理技術(shù)(一級(jí)沉降罐多功能處理器出水隨后進(jìn)行過濾處理。過濾器和綜合處理器)，工藝流程得到簡(jiǎn)化。該技術(shù)主要采用4~6座全自動(dòng)雙濾料過濾器。其出口水質(zhì)指.通過對(duì)污水的某些化學(xué)成分進(jìn)行調(diào)整來控制腐蝕、標(biāo)達(dá)到:含油小于2 mg/L,懸浮物固體含量為2 mg/L抑制結(jié)垢、殺死細(xì)菌，從而提高污水的配伍性和注左右。人性，是油田污水處理技術(shù)的- -次革新。系統(tǒng)處理過濾后的水進(jìn)入外輸緩沖罐，經(jīng)泵提升后進(jìn)入后的水質(zhì)穩(wěn)定性好，在曝氧的條件下，可以保證在注水系統(tǒng)。72 h內(nèi)水質(zhì)無變化。.多功能處理器排泥、沉降罐排泥及濾罐反沖洗(2)注水水質(zhì)達(dá)標(biāo)率大幅度提高。自新建污水污水進(jìn)入2座污泥沉降池。污泥池安裝緩饅攪拌裝處理系統(tǒng)投用以來，尕斯油田注水系統(tǒng)注人水水質(zhì)置和上部表面刮油收油裝置，下部濃縮污泥由泵提有了較大改善，除機(jī)雜指標(biāo)超標(biāo)外，pH值、含升至指定地點(diǎn)干化;上部污水撇流到污水池，用泵油、總鐵、結(jié)垢率、腐蝕速率等指標(biāo)全部符合注入提升到沉降罐后進(jìn)人污水處理系統(tǒng)，表面浮油進(jìn)人水水質(zhì)指標(biāo)，總體水質(zhì)達(dá)標(biāo)率保持在95%以上。污油回收系統(tǒng)。而改造前由于工藝技術(shù)原因，處理后的水質(zhì)不穩(wěn)2.2高效混凝 技術(shù)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況定，二次污染嚴(yán)重，總體水質(zhì)達(dá)標(biāo)率只有20%.新系統(tǒng)處理后的水質(zhì)，除懸浮物外，其他水質(zhì)(3)系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用有了較大下降。自新建污水指標(biāo)全部達(dá)標(biāo)(因雙濾料過濾器目前還沒有投入使.處理系統(tǒng)投用后，每立方米水的處理費(fèi)用下降了用，造成懸浮物超標(biāo))。對(duì)連續(xù)7天沿注水流程取35%，外排污水達(dá)標(biāo)率接近100%，取得了很好的樣的分析表明，注水井井口水質(zhì)除懸浮物略為超標(biāo)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。(因沒有過濾)外，其他主要水質(zhì)指標(biāo)均已達(dá)標(biāo)[第一作者簡(jiǎn)介]王生香:工程師,2002年畢業(yè)于西(見表2、表3)。中國(guó)煤化工發(fā)地質(zhì)研究所從自新污水處理系統(tǒng)投用以來，一直進(jìn)行系統(tǒng)數(shù)事油YHCNMHG據(jù)的檢測(cè)。截至9月18日，新系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn)，水.質(zhì)指標(biāo)穩(wěn)定。(欄目主持關(guān)梅君)